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‘초당 6장→24장’ 고속 촬영…인체통신 기반 캡슐내시경 개발

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  • 류준영 기자
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  • 2019.03.14 11:31
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ETRI, 식도·위 뿐 아니라 십이지장·소장·대장 검진할 제품 개발 주력

인체통신 기반 캡슐내시경/사진=ETRI
인체통신 기반 캡슐내시경/사진=ETRI
한국전자통신연구원(ETRI)은 의료기기 전문회사 인트로메딕과 함께 사람의 몸을 매질(媒質)로 데이터를 전송하는 인바디 인체통신기술을 활용, 초당 24장의 사진을 촬영해 외부로 전송하는 캡슐내시경을 개발했다고 14일 밝혔다.

기존 캡슐내시경은 초당 6장의 사진을 전송한다. 연구진은 “이번에 개발한 캡슐내시경은 동영상을 보는 수준인 초당 24장의 사진을 제공한다”며 “식도나 위처럼 캡슐이 빠르게 지나가는 구간을 자세하게 들여다볼 수 있다”고 말했다.

연구진은 고속 촬영으로 용량이 큰 영상데이터를 전송하는 데 필요한 속도를 높이기 위해 신호변조방식 기술, 아날로그 회로의 수신기 구조 변경기술 등을 적용했다고 설명했다.

캡슐 크기는 1cmx3.1cm다. 캡슐은 송신기 역할을 하며 내부에는 LED 램프, 두 개의 전·후방카메라, 코인형 배터리, 자석 등으로 구성됐다. 캡슐이 촬영한 영상은 몸에 붙이는 전극 또는 벨트타입의 수신부를 통해 체외에 있는 핸드폰 크기의 수신기로 전송·저장된다. 해상도는 320x320 dpi수준이며 배터리는 2시간 지속 가능하다.

의사는 수신기를 보면서 자석이 내장돼 있는 캡슐을 몸 밖에서 마그네틱 컨트롤러를 이용해 제어한다. 따라서 자유롭게 캡슐의 자세를 바꾸거나 위벽에 캡슐을 머무르게 만들어 좀 더 자세한 관찰이 가능하다.

기존에 쓰던 유선 내시경의 경우, 재사용에 의한 교차감염과 이물감, 공기 주입으로 인한 복부 불편감, 수검자의 구역질이나 트림이 검진을 어렵게 하는 요소였다. 캡슐내시경은 이 같은 단점을 보완한다.
ETRI 연구진이 인체통신으로 수신돼 캡슐내시경 수신기에 표시된 화면을 확인하고 있는 모습/사진=ETRI
ETRI 연구진이 인체통신으로 수신돼 캡슐내시경 수신기에 표시된 화면을 확인하고 있는 모습/사진=ETRI

ETRI의 SoC설계연구그룹 박형일 과제책임자는 “사람의 소화기 질환 중 약 54%를 차지하는 식도와 위장 부분에 대한 진단을 보다 정확하고 편안하게 받을 수 있는 길이 열렸다”며 “앞으로 이 기술을 더욱 고도화시켜 식도, 위 뿐만 아니라 십이지장, 소장, 대장 등 전체 소화기관을 검진할 수 있는 기술과 제품 개발에 주력할 계획”이라고 말했다.

현재 인바디 인체통신기술은 최대 10Mbps의 데이터 전송 속도를 낼 수 있다. 연구진은 “향후 초당 최대 50장까지 촬영이 가능하도록 속도를 높여 촬영 사진의 해상도까지 높일 것”이라고 덧붙였다.

이 기술은 내년 시스템의 검증과 품목 허가용 인증시험을 받을 예정이다. 연구진은 협력 기업과 함께 상부위장관용 캡슐내시경을 위장질환의 발병률이 가장 높은 중국과 식도 질환 발병률이 높은 영국과 유럽 등에 우선 진출한다는 계획이다.

한편, 캡슐내시경 시장은 현재 북미, 유럽 등 선진국에서 약 64%를 점유한 가운데 최근 중국에서 수요가 급격히 늘고 있다. 시장 규모는 2018년 기준 7424억 원에서 2022년까지 1조 595억 원 규모로 연 평균 9.3%의 안정적 성장세가 예상된다.



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